Целью данного занятия является изучение условий безопасности в случае одновременного присутствия в воздухе рабочей зоны нескольких вредных химических веществ. В реальных условиях производства такая ситуация встречается наиболее часто. Очень часто встречаются комбинации оксида углерода и диоксида серы при взрывных работах; паров бензола, нитробензола и оксидов азота в производстве нитробензола; паров бензола, толуола, ксилола, сероуглерода в коксохимическом производстве. Совместное воздействие этих сочетаний, а также постоянное применение лекарственных препаратов является дополнительным фактором, который может оказывать влияние на токсикодинамику и токсикокинетику различных промышленных химических соединений в организме людей, подвергающихся их действию.
Наличие двух или нескольких чужеродных веществ в организме может приводить к изменениям в абсорбции, транспорте, распределении, кумуляции, обмене веществ и выделении каждого из веществ. Поэтому во всех случаях, когда проводится оценка влияния химических соединений на рабочих, необходимо учитывать комбинированное воздействие и принимать во внимание его последствия.
КОМБИНИРОВАННОЕ ДЕЙСТВИЕвредных веществ– это одновременное или последовательное действие на организм нескольких ядов при одном и том же пути поступления. Различают несколько видов комбинированного действия ядов.
1. Аддитивное действие– феномен суммированных эффектов. При этом суммарный эффект равен сумме эффектов действующих компонентов. Аддитивность характерна для веществ однонаправленного действия, когда компоненты смеси оказывают влияние на одни и те же системы организма, причем при количественно одинаковой замене компонентов друг другом токсичность смеси не меняется. Если в воздухе присутствуют пары двух раздражающих веществ, для которых установлена ПДК = 10 мг/м3 для каждого, то это значит, что в комбинации они окажут такое же действие, как концентрация 20 мг/ м3 какого-либо одного из этих веществ. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что в большинстве случаев производственные яды в сочетании действуют по типу суммации. Вещества с аддитивным действием приведены в ГН 2.2.5.686-98, выписка из которых дана в Приложении А. Для гигиенической оценки воздушной среды при условии аддитивного действия ядов используется уравнение:
где Сi – фактическая концентрация i-го вещества, мг/м3; ПДКi – предельно допустимая концентрация этого вещества, мг/м3.
2. Потенцированное действие (синергизм)– усиление эффекта. Компоненты смеси действуют при этом так, что одно вещество усиливает действие другого. Эффект комбинированного действия при синергизме больше аддитивного, и это учитывается при анализе гигиенической ситуации в конкретных производственных условиях. Однако количественная оценка этого явления существует только для совместного действия оксида азота и угарного газа. При гигиеническом нормировании должно выполняться условие:
Явление потенцирования возможно только в случае острого отравления.
3. Антогонистическое действие– такое, при котором эффект комбинированного действия менее ожидаемого. Компоненты смеси действуют так, что одно вещество ослабляет действие другого, эффект – менее аддитивного. Примером может служить антидотное взаимодействие между эзерином и атропином.
4. Независимое действие– комбинированный эффект не отличается от изолированного действия каждого яда в отдельности. Преобладает эффект наиболее токсичного вещества. Комбинации веществ с независимым действием встречаются достаточно часто, например, бензол и раздражающие газы, смесь продуктов сгорания и пыли. Наряду с комбинированным влиянием ядов возможно их комплексноедействие, когда яды поступают в организм одно-временно, но разными путями (через органы дыхания и ЖКТ, органы дыхания и кожу и т. д.).
ЗАДАЧА № 1.
В воздухе рабочей зоны одновременно присутствуют три вредных вещества однонаправленного действия. Даны фактические концентрации (С1 и С2) первых двух из этих веществ. Определить, какой должна быть фактическая концентрация третьего вещества, чтобы соблюдались условия безопасности. ПДК вредных веществ выбрать из справочной литературы или приложения В. Исходные данные приведены в таблице 6.
ЗАДАЧА № 2.
В цехе соблюдаются условия безопасности по требованиям к воздуху рабочей зоны. Известны концентрации двух веществ аддитивного действия, присутствующих в воздухе, и ПДК одного из них. В каких пределах находится ПДК второго вещества? Соответствует ли полученный результат требованиям нормативных документов? Исходные данные приведены в таблице 7.
ЗАДАЧА № 3.
Даны два вещества однонаправленного действия и их фактические концентрации. Выяснить, выполняются ли требования безопасности к воздуху рабочей зоны. Исходные данные приведены в таблице 8. ПДК веществ взять из нормативной литературы или из приложения В.
Таблица 6
| № варианта | Комбинации веществ с эффектом суммации | С1, мг/м3 | С2, мг/м3 |
| Азота диоксид, гексан, углерода оксид | 0,6 | ||
| Азота диоксид, гексан, серы диоксид | 0,8 | ||
| Углерода оксид, азота диоксид, гексан | |||
| Азота диоксид, серы диоксид, углерода оксид | |||
| Азота диоксид, серы диоксид, фенол | 0,5 | ||
| Аммиак, гидросульфид (сероводород), формальдегид | 1,5 | ||
| Аммиак, формальдегид, гидросульфид (сероводород) | 0,6 | ||
| Формальдегид, аммиак и сероводород | 0,25 | ||
| Озон, азота диоксид и формальдегид | 0,03 | ||
| 1,2-дихлорпропан, 1,2,3-трихлорпропан и тетрахлорэтилен | |||
| Сернокислые медь, кобальт и серы диоксид | 0,2 | 0,005 | |
| Сернокислые медь, кобальт, никель | 0,3 | 0,002 | |
| Сернокислые медь, никель и серы диоксид | 0,003 | 0,1 | |
| Кислоты соляная, серная и азотная | 0,4 | ||
| Кислоты серная, соляная и азотная | 0,3 | ||
| Кислоты азотная, соляная и серная | 0,9 | 1,5 | |
| Фурфурол, метиловый и этиловый спирты | 0,1 | ||
| Метиловый и этиловый спирты, фурфурол | |||
| Фурфурол, этиловый и метиловый спирты | 0,2 | ||
| Серы диоксид, углерода оксид и пыль кварцсодержащая |
Таблица 7
| № варианта | С1 | С2 | ПДК1 |
| 0,5 | |||
| 0,6 | |||
| 0,8 | |||
| 0,8 | |||
| 0,7 | |||
| 0,03 | 0,5 | ||
| 0,9 | |||
| 0,2 | |||
ЗАДАЧА № 4.
В воздухе рабочей зоны одновременно присутствуют диоксид азота и оксид углерода. Фактическая концентрация одного вещества известна. Определить, какой должна быть концентрация другого, чтобы соблюдались условия безопасности. Указать, каким видом комбинированного действия обладают эти вещества. Исходные данные приведены в таблице 9.
Таблица 8
| № варианта | Названия веществ | С1, мг/м3 | С2, мг/м3 |
| Гидросульфид (сероводород) и углерода дисульфид (сероуглерод) | |||
| Аммиак и формальдегид | 0,3 | ||
| Мышьяка триоксид и германий | 0,007 | ||
| Аммиак и гидросульфид (сероводород) | |||
| Ацетальдегид и этенилацетат (винилацетат) | |||
| Бензол и ацетофенон | 0,1 | ||
| Бромметан и сероуглерод | |||
| Гидросульфид (сероводород) и аммиак | 0,6 | ||
| Гидросульфид (сероводород) и формальдегид | 0,7 | 0,3 | |
| Диванадия пентоксид и серы диоксид | 0,2 | ||
| Азота диоксид, углерода оксид | |||
| Серы диоксид и никель металлический | 0,04 | ||
| Серы диоксид и серная кислота | |||
| Циклогексан и бензол | 2,5 | ||
| Серы диоксид и фенол | 0,1 | ||
| Серы диоксид, углерода оксид | |||
| Уксусная кислота и ацетангидрид | |||
| Фенол и метилфенилкетон (ацетофенон) | 0,2 | ||
| Формальдегид и гидрохлорид (соляная кислота) | 0,4 | ||
| Гексан, углерода оксид |
Таблица 9
| № варианта | Концентрация NO2 | Концентрация СО |
| 3,0 | - | |
| 1,5 | - | |
| 2,0 | - | |
| 0,7 | - | |
| 0,5 | - | |
| 0,6 | - | |
| 4,0 | - | |
| 4,5 | - | |
| 3,5 | - | |
| 2,5 | - | |
| - | ||
| - | ||
| - | ||
| - | ||
| - | ||
| - | ||
| - | ||
| - | ||
| - | ||
| - |